高濃度の銅含有培養液で調製したメタン資化細菌Methylosinus trichosporium OB3bによるメタンからのメタノール合成

抄録

メタン資化細菌Methylosinus trichosporium OB3bによる常温常圧でのメタン転化反応におけるメタノール生産性を高めるため，50 μmol L^–1の銅を含む培地で調製した細菌細胞を生体触媒として用いた。回分反応器におけるメタン転化反応のメタノール生産性は9.56 mmol g-dry cell^–1 h^–1であり，従来法で用いられた1.25 μmol L^–1銅を含む培地で調製した生体触媒と比べて約3倍に向上した。この生産性向上は，銅により細菌細胞内の銅含有メタンモノオキシゲナーゼ発現量と酵素活性の増大に起因する。ただし，生体触媒の生成物阻害により反応開始後60時間で反応はほぼ停止した。そこで，24 時間の反応後に生体触媒を回収し，次の反応に再利用することで，メタノール合成反応を4回繰り返し行った。その結果，得られたメタノール量は約856 mmol g-dry cell^–1に達し，96時間の回分反応と比べて約3.7倍に増大した。